Poderá a Project Scarlett oferecer realmente o maior salto geracional da Xbox?

E se o desempenho bruto não for suficiente desta vez?

Depois de uma apresentação bem coreografada da Xbox One X em 2016, esperava-se que a Microsoft repetisse o truque para a revelação crucial da Project Scarlett na E3 deste ano. Novos detalhes foram de facto revelados, grandes afirmações foram feitas - mas a Microsoft confundiu um pouco as coisas com mensagens que ainda nos dão pouca claridade sobre como é realmente a nova consola, quão poderosa é e qual é a visão que a separa da próxima PlayStation 5 da Sony, construída a partir dos mesmos blocos tecnológicos.

Vamos confirmar o que está definitivamente sobre a mesa - pontos sobre as características da mesma que, apenas com uma excepção, são os mesmos que aquilo anunciado pela Sony sobre o seu dispositivo da próxima geração. Para começar, ambas as caixas usam o novo núcleo de CPU Zen 2 da AMD - a base dos produtos Ryzen 3000 que chegarão aos utilizadores do PC no próximo mês. Enquanto isso, a Microsoft também revelou que a nova tecnologia Navi da AMD, baseada em RDNA, oferece a força gráfica para a Scarlett - tal como a próxima PlayStation. O detentor da plataforma também anunciou o suporte a ray tracing para a sua nova máquina, um recurso que também é encontrado na PS5 - embora a Sony tenha sido reticente em confirmar explicitamente aceleração real do hardware para a tarefa (mas o nosso palpite é afirmativo).

Depois, temos o SSD - outro ponto de hardware que a Sony revelou primeiro, com a Microsoft a seguir o exemplo. Outro aspecto que une os anúncios da próxima geração de ambos os detentores de plataformas é a falta de informações sobre o núcleo gráfico. Além disso, há alguns factos curiosos na revelação da Microsoft que precisam de algum esclarecimento. A Scarlett foi definida como o maior salto de gerações em tecnologia de consolas que a empresa forneceu - mas acho que é difícil ganhar ao salto computacional da Xbox original para a Xbox 360. Enquanto isso, é altamente improvável que o aumento de 16x na alocação de RAM vista da Xbox 360 para a Xbox One seja superado. Depois, há a noção da Scarlett dar um salto de 4x na 'performance de processamento' sobre a Xbox One X. Do lado do CPU, isso parece provável, mas a ideia da máquina fornecer o equivalente a 24 teraflops de computação na GPU é improvável.

Baseado-me na nossa própria informação, junto com as informações reveladas no trailer do anúncio de Scarlett, aqui estão os meus pensamentos sobre a configuração da consola - bem, um deles pelo menos. Curiosamente, a Microsoft está a usar uma linguagem de "relações públicas" muito estranha para evitar a questão do vazamento da consola menos poderosa com o nome de código Lockhart. Outro aspecto interessante é que enquanto a revelação da Xbox One X dizia efectivamente a alocação de RAM, tamanho de SoC, contagem de teraflops e até mesmo nos informava sobre o cooler, a Microsoft está a ser muito mais tímida desta vez e pode até haver alguma manobra de diversão nos activos.

CPU: arquitetura AMD Zen 2

A tecnologia Zen 2 da AMD foi confirmada para a Scarlett e PlayStation 5, mas não muito mais. O que sabemos é que a Sony confirmou oito núcleos - uma base de design para a arquitectura - e, portanto, é provável que a Microsoft faça o mesmo. A eficiência do núcleo teve algumas melhorias fundamentais na sua primeira geração de revisões, mas as comparações com as versões de desktops vistas até agora só podem ir tão longe. É improvável que consigamos os 35MB de cache L3 anunciados para os novos Ryzens, por exemplo. O uso da nova arquitectura com escalas dos 'chiplet' da AMD (onde grupos de oito núcleos podem ser agrupados por 16, ou até 32 núcleos no total) também parece improvável.

O nosso entendimento das várias fontes é que a Microsoft também está a trabalhar numa quantidade razoável de personalização do design do CPU para a Scarlett. A mudança do Jaguar para o Zen 2 representa um verdadeiro salto entre gerações, que a Microsoft parece querer explorar. Fala-se em jogos a 120fps, o que certamente absorveria os ciclos de CPU mas, por outro lado, também duplica a exigência gráfica - uma das áreas em que deveríamos esperar que as consolas da próxima geração fiquem um pouco aquém do esperado.

Em termos de CPU, há mais uma conclusão. Alguns rumores presumiam um CPU e uma GPU separadas dentro da nova caixa, mas a Microsoft mostrou explicitamente um sistema integrado no chip no seu trailer de revelação. Enquanto isso,numa entrevista colectiva na véspera do briefing da MS na E3, a CEO da AMD, Lisa Su, confirmou que a PlayStation 5 também está a usar um SoC; assim sendo, a ideia de componentes discretos do CPU e GPU em qualquer uma das novas consolas agora parece altamente improvável. Temos uma ideia básica da área ocupada pelos núcleos Zen 2 dentro do processador de 7nm - é entre 70 a 80mm2 - e esta é uma informação útil ao considerarmos os orçamentos de silício disponíveis para os proprietários das plataformas na construção dos seus novos processadores.

GPU: AMD Navi e a arquitectura RDNA

A Microsoft fez o marketing da Xbox One X com base na sua GPU de seis teraflops, com computação de pico também usada para diferenciar as consolas aprimoradas dos seus equivalentes básicos de 2013 - mas eu acredito mesmo que a guerra dos teraflops está a acabar. A potência da GPU em termos de desempenho de jogos não pode ser medida pela sua saída de computação máxima num mundo onde a nova RX 5700 XT de 9,75 teraflop baseada na Navi é - de acordo com a AMD - 14% mais capaz do que os 13.7 teraflops da RX Vega 64. E lembra-te que a próprio Vega é uma fera significativamente diferente das arquitecturas anteriores do GCN nas quais as consolas actuais são baseadas, com as suas próprias melhorias de desempenho.

Com a Navi, a AMD utiliza a unidade de computação GCN existente e transforma-a na "unidade de computação dual" - duplicando a potência da ALU ao mesmo tempo que reduz a latência e aumenta a cache. A AMD está a falar de um aumento de 25 por cento no IPC para a Navi, o que equivale ao aumento de 80 CUs em comparação à 64. Há espaço para aumentar ainda mais, e espera-se que a AMD ofereça uma maior e mais poderosa GPU Navi no próximo ano. Tudo isto para dizer: assim que os números de computação surjam, conta que eles sejam mais baixos do que imaginas, mas fica com a certeza de que a Sony e a Microsoft ainda podem oferecer excelentes consolas.

Voltando à questão do silício, as novas GPUs Navi da AMD oferecem um total de 40 unidades de computação que requerem uns impressionantes 10,3 mil milhões de transístores. O PC da última geração mais próximo é o chip 36 UC Polaris usado na RX 570, 580 e 590 com um total de 4,7 mil milhões de transístores. Voltando ao GCN de primeira geração usado na PS4 e na Xbox One, 32 unidades de computação precisaram de 4,3 mil milhões de transístores. Claramente, as unidades de computação da Navi são significativamente mais complexas e mais capazes - e a contagem de transístores é outra indicação de desempenho potencial.

Memória: GDDR6 confirmada - mas não muito mais

O trailer da Microsoft apresenta o novo SoC cercado por memória GDDR6, mais especificamente módulos de 14gbps fabricados pela Samsung. Além disso, é difícil tirar muitas conclusões, pois parece haver algumas propriedades muito estranhas na configuração da memória.

Embora a revelação da Xbox One X em 2016 tenha revelado a maior parte da composição técnica da máquina, a Microsoft tem sido mais tímida desta vez, com planos obscuros da motherboard de teste, uma Xbox One X falsa e um uso generoso da profundidade de campo para desfocar muitos detalhes interessantes sobre o importantíssimo SoC.

No entanto, com base num feed 4K capturado directamente na conferência da Microsoft, dois dos módulos G6 entram em foco o suficiente para que possamos capturar os seus números precisos, terminando em 325BC-HC14 e 325BM-HC14. O 'HC-14' confirma a velocidade de 14gbps, mas os números com duas partes sugerem uma mistura de módulos de memória de 1GB e 2GB. Se isto é apenas a Microsoft a tentar enganar pessoas como eu, à procura de pistas sobre a composição do sistema, ainda não sabemos - mas esta é certamente uma configuração estranha. Quem sabe, podemos estar a olhar para dois buses de 128 bits, com 8GB e 4GB, respectivamente? Um bus de memória de 256 bits directo forneceria 448 G/s de largura de banda e, se houvesse um bus de 384 bits fora do plano do trailer, estaríamos a olhar para uns gigantescos 672 GB/s.

O poder potencial da Project Scarlett

Nós não sabemos a extensão total da composição do sistema de memória de Scarlett, mas obtivemos uma boa olhada ao próprio processador, o que realmente atrai especulações. Especula-se que o SoC da Scarlett seja maior do que o Scorpio Engine da Xbox One X, com estimativas que variam de 365 para cerca de 380mm2, quase certamente baseadas no processo de produção 7nm.

A nova GPU Navi de 7nm da AMD conta com 251mm2 em 40 das suas novas unidades de computação, enquanto estimativas do tamanho do cluster de oito núcleos Zen 2 chegam a 70-80mm2. Historicamente, os SoCs para consolas atingiram valores de 320mm2 - então, adicionar simplesmente os dois componentes e acomodar a interconectividade do material e hardware com suporte acelerado a ray-tracing já fornece um processador do tamanho de uma consola na extremidade inferior da escala, semelhante em tamanho à PlayStation 4 Pro. Realisticamente, estamos a olhar para 40 unidades computacionais com 36 activos - todas as consolas actuais desactivaram componentes para que mais chips da linha de produção sejam utilizáveis. Na extremidade superior da escala com um SoC da Scarlett de 380mm2, um núcleo gráfico de 48 CU com 44 activos parece viável. No entanto, isso é apenas um palpite - e se a Xbox One X ensinou-nos alguma coisa, é que os desenvolvedores de consolas costumam guardar uma surpresa ou duas no seu hardware final.

No caso das duas novas consolas, a velocidade dos clocks será vital - o processador AMD Gonzalo vazou com 1.8GHz, mas até que ponto isso é realmente viável permanece desconhecido: o Navi RX 5700 XT baseado em PC tem um 'clock de jogo' sustentado de 1755MHz, mas um pico de clock de 1905MHz. Além de entregar uma grande caixa com um cooler de alta qualidade, é difícil imaginar as consolas a fazerem o mesmo - embora, para sermos sinceros, após o excelente desempenho de arrefecimento da Xbox One X, é possível que sejamos surpreendidos na próxima geração.

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A tabela abaixo mostra como a densidade de transístores da AMD aumentou com o tempo. As suas unidades de computação GCN e RDNA tornaram-se mais complexas, tornando as comparações de teraflops entre gerações imprecisas como um meio de medir o desempenho dos jogos.
RDNA: Navi GCN 4.0: Polaris GCN 1.0: Tahiti
Unidades de Computação 40 36 32
Processadores Stream 2560 2304 2048
Processo TSMC 7nm Global Foundries 14nmFF TSMC 28nm
Transístores 10.7bn 5.7bn 4.3bn

E quanto ao SSD? A Sony disse que a sua tecnologia solid-state é proprietária, e o meu palpite é que a Scarlett também irá seguir um caminho similar, com acesso de baixo nível e óptimo desempenho. Simplesmente não contes com slots M.2 padrão na motherboard com armazenamento actualizável - bater o desempenho do PC numa consola vai requerer um design personalizado fortemente integrado. Há uma razão pela qual tanto a Microsoft quanto a Sony estão a enfatizar o armazenamento: é uma adição genuína que muda todo o panorama e fará com que o hardware em redor seja impulsionando em todo o tipo de novas direcções. Integração de baixo nível também pode mitigar a necessidade de um típico aumento de 8x na próxima geração de RAM para as novas consolas - o armazenamento torna-se efectivamente um pool secundário de memória, e existem precedentes para isso: a AMD lançou vários produtos GPU com memória SSD de alto calibre, permitindo que os utilizadores profissionais lidem com vastos conjuntos de dados.

Resumindo, ficamos com a impressão de que a proposta da Microsoft para o futuro dos jogos, baseando-nos no design do hardware, é muito próxima da da Sony: o melhor que a AMD pode oferecer, combinada com um armazenamento extremamente rápido, abre uma série de oportunidades para usar a arquitectura circundante de maneiras inovadoras.

A empresa também está a defender fortemente as suas credenciais de compatibilidade com suporte a todas as gerações de consolas Xbox - uma promessa que sabemos que pode oferecer com base no seu histórico impecável. Suporte a 120Hz? Actualização Variável? É bom ver que isto pode acontecer, mas 8K? Bem, não há razão para as técnicas de reconstrução de hoje não poderem alcançar resoluções mais altas amanhã - mas, na verdade, na era da superamostragem temporal e outras tecnologias de "upscaling inteligente", não tenho a certeza de que contagens de pixel mais altas são 100 por cento sinónimo de garantia de melhor qualidade de imagem.

Simplificando, há uma melhor utilização para o poder da GPU - especialmente se o armazenamento solid-state a bordo realmente fornecer um vasto conjunto de 'memória virtual' capaz de conferir mais detalhes, mundos maiores e mais contíguos e mais imersão. E com a Sony e a Microsoft a fazer a mesma aposta em SSDs, parece que este é quase certamente o caminho a seguir na entrega de uma experiência gaming da próxima geração.

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Jorge Salgado

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Redactor

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